Расчет процесса горения: состав горючей системы и расчет количества воздуха, необходимого для горения презентация

Список источников
1. Федеральный закон "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" от 22.07.2008 N 123-ФЗ
2. С.А. Карауш. Учебник«Теория горения и взрыва». – М; Издательский центр «Академия», 2013.
3. Девисилов В. А., Дроздова Т. И. Теория горения и взрыва: практикум: учеб. пособие для вузов. – М.: Форум, 2012.
4. Кукин, П.П., Юшин В. В. – Теория горения и взрыва: учеб. пособие для бакалавров. – М.: Юрайт, 2013.
5. БиблиоТех»:https://sspaedu.bibliotech.ru
6. Университетская библиотека online»:www.biblioclub.ru
7. Студенческая электронная онлайн библиотека: http://yourlib.net/

Общие вопросы горения
Расчет процесса горения
Воздух – это смесь газов, основными компонентами которой является азот (78% по объему), кислород (21%) и аргон (0,9%). Азот и аргон в процессе горения в химическом взаимодействии участия практически не принимают, так как являются инертными газами. Однако они влияют на этот процесс, снижая скорость реакции за счет расхода тепла на их нагрев. Для многих расчетов (определение необходимого объема воздуха, объема продуктов сгорания, температуры горения и т. п.) необходимо составлять уравнение реакций горения веществ в воздухе. В этих уравнениях необходимо учитывать долю азота и аргона в воздухе.

Общие вопросы горения
Расчет процесса горения
В процессе горения любых топлив участвует большое количество воздуха. Так, для полного сгорания 1 кг дров требуется (4÷5) м3 воздуха, 1 кг каменного угля – (8÷9) м3, 1 кг нефти – (10÷12) м3. При пожарах, где горение протекает с большим избытком воздуха, эти цифры увеличиваются в полтора-два раза.
В табл. 4.3 приведены значения теоретического (минимально необходимого) количества воздуха, для полного сжигания некоторых горючих веществ. Приведенные в табл. 4.3 значения, являются осредненными, так как химический состав древесины, торфа, нефти и угля может существенно различаться.
Расчет процесса горения

Расчет процесса горения
Таблица 4.3
Количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1 кг горючего
Для расчета горения конкретного топлива проводят расчет материального баланса процесса горения. Порядок расчета зависит от вида топлива. Рассмотрим основные методы расчета.

Расчет процесса горения
Горючее вещество – определенное химическое соединение
Если горючее вещество представляет собой определенный химический элемент или соединение, то для него можно записать уравнение химической реакции горения. В этом случае, независимо от агрегатного состояния вещества (твердое, жидкое или газообразное), необходимое для полного сгорания количество воздуха определяется непосредственно по уравнению реакции горения.
Для проведения расчетов необходимо знать относительные молекулярные массы основных веществ, участвующих в горении. В табл. 4.4 приведены значения М для основных компонентов органических и углеводородных топлив. Отметим, что азот воздуха не участвует в горении и является инертным веществом, так же как и входящие в состав воздуха инертные газы.
Таблица 4.4
Относительные молекулярные массы веществ

Расчет процесса горения
Рассмотрим порядок расчета на примере горения бензола С6Н6.
∙ Запишем уравнение реакции горения:
С6Н6+7.5О2=6СО2+3Н2О.
∙ В это уравнение подставим значения относительных молекулярных масс входящих в него элементов:
6⋅12+6⋅1+7.5(2∙16)=6(1∙12+2⋅16)+3(1⋅2+1∙16).
Поскольку молярная масса M (кг/кмоль) вещества численно совпадает с его относительной молекулярной массой, последнее соотношение можно записать в виде:
Таким образом, для сжигания 78 кг бензола C6H6 необходимо 240 кг кислорода.
∙ Определим массу кислорода mк, необходимую для сжигания 1 кг бензола:

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения

Расчет процесса горения